張二輝 楊超 王玉珍 高海波 白奎 張春民 楊柳 莊久杰 石利紅

膿毒癥是ICU急危重患者的主要死亡原因之一，社會(huì)醫(yī)療花費(fèi)和負(fù)擔(dān)逐年遞增，每年全球膿毒性休克(septic shock)總發(fā)病例數(shù)約1800萬，其發(fā)病率在全球范圍內(nèi)呈逐年上升的趨勢，其死亡人數(shù)超過胰腺、乳腺、宮頸、結(jié)腸、前列腺等五種惡性腫瘤死亡人數(shù)的總和[1]。2016年美國重癥醫(yī)學(xué)會(huì)(Society of Critical Care Medicine SCCM)與歐洲重癥監(jiān)護(hù)醫(yī)學(xué)會(huì)(European Society of Intensive Care Medical ESICM)聯(lián)合發(fā)布膿毒癥3.0 定義及診斷標(biāo)準(zhǔn)，膿毒性休克的新定義為膿毒癥合并嚴(yán)重的循環(huán)、細(xì)胞和代謝紊亂,其死亡風(fēng)險(xiǎn)較單純膿毒癥更高；膿毒性休克新的診斷標(biāo)準(zhǔn)是在膿毒癥的基礎(chǔ)上,出現(xiàn)持續(xù)性低血壓,在充分液體復(fù)蘇(fluid resuscitation)后仍然需要血管活性藥應(yīng)用來維持平均動(dòng)脈壓(mean arterial blood pressure MAP)≥65 mmHg,并且血乳酸濃度(lactic acid Lac)水平>2 mmol/L[2-4]。液體復(fù)蘇是治療膿毒性休克的主要措施之一，其主要目的是增加此類患者心輸出量，以此來保證重要臟器和組織的血液灌注，但液體復(fù)蘇也同時(shí)可能引發(fā)心力衰竭和肺水腫的風(fēng)險(xiǎn)，延長住院時(shí)間，增加患者的死亡風(fēng)險(xiǎn)，因此在膿毒性休克患者治療過程中準(zhǔn)確評估患者容量反應(yīng)性(fluid responsiveness)十分重要[5]。液體反應(yīng)性是液體復(fù)蘇的基石，目前只有兩種評估容量反應(yīng)性的方法被大家廣泛接受，實(shí)用、合乎生理、易于操作、且非常準(zhǔn)確的是被動(dòng)抬腿試驗(yàn)(passive leg raising PLR)和容量負(fù)荷試驗(yàn)(Volume expansion VE)[6]。PLR是一種簡單、可逆、可重復(fù)的容量反應(yīng)性評估措施，它既不需要補(bǔ)液來特殊增加患者的血容量，而且沒有受到自主呼吸和心律失常等多方面因素的限制和影響，還同時(shí)具有相對良好的準(zhǔn)確性和可靠性[7-9]。評估容量反應(yīng)性的金標(biāo)準(zhǔn)依然是觀察患者容量負(fù)荷試驗(yàn)前后心指數(shù)(cardiac index CI)或每博量(stroke volumeSV)及相關(guān)替代指標(biāo)的變化[10]。越來越多的研究[11-13]發(fā)現(xiàn)，呼氣末二氧化碳分壓(end-tidal carbon dioxide partial pressure PetCO2) 與心指數(shù)之間存在一定的相關(guān)性。PetCO2不僅在氣道定位、病情評估、呼吸監(jiān)測方面，而且在循環(huán)監(jiān)測、輔助診斷等方面發(fā)揮著越來越重要的作用，并具有無創(chuàng)、簡便的特點(diǎn)，臨床應(yīng)用越來越普遍[14]。本研究通過觀察在膿毒性休克機(jī)械通氣患者被動(dòng)抬腿試驗(yàn)中PetCO2的變化特點(diǎn)及其與心指數(shù)的相關(guān)性，評價(jià)PetCO2的變化聯(lián)合被動(dòng)抬腿試驗(yàn)對此類患者容量反應(yīng)性的預(yù)測價(jià)值,現(xiàn)報(bào)道如下。

資料與方法

一、臨床資料

本研究對象是隨機(jī)選取2017年06月-2019年03月我院重癥醫(yī)學(xué)科住院接受治療的56例膿毒性休克并氣管插管有創(chuàng)通氣患者。男30例，女26例，年齡19～72(50.5±14.8)歲。本次研究方案經(jīng)院倫理委員會(huì)討論批準(zhǔn)后實(shí)施。

二、入選及排除標(biāo)準(zhǔn)

入選標(biāo)準(zhǔn)：(1)年齡大于18歲；(2)符合2016年SCCM/ESICM膿毒性休克的診斷標(biāo)準(zhǔn)[2]；(3)行氣管插管機(jī)械通氣治療；(4)患者或家屬知曉本研究目的、過程及意義，均簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)存在行被動(dòng)抬腿試驗(yàn)禁忌證(如顱內(nèi)感染、腦外傷或腦血管意外等顱內(nèi)高壓、腹腔間室綜合征、下肢深靜脈血栓、使用醫(yī)用彈力襪、下肢或骨盆骨折等)；(2)住院時(shí)間<72 h，24 h內(nèi)死亡或自動(dòng)出院；(3)孕婦及精神病患者；(4)存在補(bǔ)液試驗(yàn)禁忌癥(如心源性休克和容量過負(fù)荷的表現(xiàn)等)；(5)既往有尿毒癥、凝血機(jī)制障礙、肝功能衰竭、惡性腫瘤患者。⑹應(yīng)用主動(dòng)脈內(nèi)球囊反搏I(xiàn)ABP、人工膜肺氧合ECMO治療的患者。

三、監(jiān)測及試驗(yàn)步驟

所有膿毒性休克機(jī)械通氣患者按照2016拯救膿毒癥行動(dòng)指南SSC給予病因治療、抗菌藥物應(yīng)用、鎮(zhèn)痛、鎮(zhèn)靜、控制血糖、糖皮質(zhì)激素、血管活性藥物、經(jīng)口氣管插管有創(chuàng)機(jī)械通氣、抗凝治療、預(yù)防相關(guān)并發(fā)癥等綜合治療。

1 血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)監(jiān)測 床旁彩超定位引導(dǎo)下穿刺股動(dòng)脈，留置專用脈搏指示連續(xù)心輸出量(Pulse Indicating Continuous Cardiac Output PiCCO)導(dǎo)管(PV2014L16，德國Pulsion MedicalSystems公司)，穿刺鎖骨下或頸內(nèi)靜脈，留置雙腔中心靜脈導(dǎo)管，分別將PiCCO導(dǎo)管和中心靜脈導(dǎo)管接溫度探頭后與監(jiān)護(hù)儀的相應(yīng)模塊(PHILIPS公司M1012A)連接利用脈搏輪廓分析和熱稀釋原理來監(jiān)測心指數(shù)等血流動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)。

2 PetCO2監(jiān)測 利用基于紅外光譜吸收的呼吸末二氧化碳測量原理，應(yīng)用床頭多功能監(jiān)護(hù)儀(飛利浦公司) 監(jiān)測PetCO2。PetCO2探頭(飛利浦公司CAPNOSTAT M2501A)接相應(yīng)模塊(飛利浦公司M3014A)校零后接在氣管導(dǎo)管和Y形管之間，連續(xù)監(jiān)測PetCO2的波形與數(shù)值。

3 試驗(yàn)步驟 在研究過程中，機(jī)械通氣模式為容量控制通氣(V-CMV)模式，潮氣量(VT)8 mL/Kg，呼氣末正壓(positive end expiration pressure PEEP)5 cmH2O，吸入氧濃度(FiO2)0.50，呼吸頻率(RR)15次/min，吸呼比1 ∶1.5，給予患者充分鎮(zhèn)痛鎮(zhèn)靜及肌松劑暫時(shí)抑制患者的自主呼吸，呼吸機(jī)各種參數(shù)、各種血管活性藥物泵入劑量及其他治療均保持不變，避免輸注酸性或堿性液體。(1)基線：所有參加試驗(yàn)者45°半臥體位，維持2 min，測定并記錄PetCO2和血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)[包括HR、SBP、DBP、MAP、CVP、SV、SVV、CI]；(2)被動(dòng)抬腿試驗(yàn)：參加試驗(yàn)者平臥體位，將雙腿抬高45°，維持2min，達(dá)到峰效應(yīng)時(shí)測定并記錄PetCO2和上述血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)；(3)回歸基線：體位回歸至基線水平15min，再行容量負(fù)荷試驗(yàn)；(4)容量負(fù)荷試驗(yàn)VE：15 min內(nèi)予以0.9%氧化鈉溶液250 mL靜脈滴注，輸液前后記錄PetCO2和上述血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)變化，如試驗(yàn)過程中心源性肺水腫、惡性心律失常及調(diào)整血管活性藥物用量等突發(fā)意外情況，立即終止試驗(yàn)。在完成上述四個(gè)步驟后，以VE(△CI)≥15%為容量反應(yīng)陽性，計(jì)算△CI≥15% 判定為容量反應(yīng)，△CI<15% 則為無容量反應(yīng)，并把所有參加試驗(yàn)者分為兩組：有容量反應(yīng)組及無容量反應(yīng)組。

四、臨床觀察指標(biāo)及計(jì)算指標(biāo)

詳細(xì)記錄所有參與試驗(yàn)者性別、年齡、基礎(chǔ)感染部位、體重指數(shù)、APACHEII評分、氧合指數(shù)、左心射血分?jǐn)?shù)(LVEF)、應(yīng)用去甲腎上腺素例數(shù)、血乳酸濃度、ICU救治天數(shù)和28d患者病死例數(shù)。監(jiān)測患者容量負(fù)荷試驗(yàn)前后的PetCO2及上述血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)，分別計(jì)算CI和PetCO2的變化，△CI=(CIVL后-CIvl前)/CIvl前×100%；△PetCO2=(PetCO2VL后-PetCO2vl前)/PetCO2vl前×100%?！鰿I≥或<15%作為判斷有無容量反應(yīng)性的標(biāo)準(zhǔn)并分為兩組。監(jiān)測患者基線、被動(dòng)抬腿試驗(yàn)后的PetCO2及上述血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)，分別計(jì)算CI和PetCO2的變化，△CIPLR=CIPLR-CI基線)/CI基線×100%；△PetCO2PLR=(PetCO2PLR-PetCO2基線)/PetCO2基線×100%；

五、統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

結(jié) 果

一、一般臨床資料

在研究過程中56例參與研究患者無1例出現(xiàn)容量過負(fù)荷的表現(xiàn)。以容量負(fù)荷試驗(yàn)前后心指數(shù)的變化值分組，有容量反應(yīng)組31例，無容量反應(yīng)組25例，兩組患者一般臨床特征(見表1)，兩組病例在年齡、性別、體重指數(shù)、APACHEII評分等方面比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0．05)。

表1 兩組患者一般臨床特征

二、被動(dòng)抬腿試驗(yàn)對血流動(dòng)力學(xué)和PetCO2的影響

PLR后有容量反應(yīng)性組(△HR、△SBP、△DBP、△MAP、△SV、△SVV)和△PetCO2水平較無容量反應(yīng)組對比顯著升高，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，△DBP、△CVP水平對比差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P≥0.05)(見表2)。

表2 被動(dòng)抬腿試驗(yàn)對血流動(dòng)力學(xué)和PetCO2的影響

三、相關(guān)性分析

被動(dòng)抬腿試驗(yàn)后，△CIPLR與△PetCO2PLR呈正相關(guān)(r=0.441，P=0.001)，兩者有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

四、△PetCO2PLR對容量反應(yīng)性的預(yù)測價(jià)值

△PetCO2PLR的ROC曲線下面積為0.828±0．055(95%CL 0.719～0.936；P<0.05)(見表3，圖1)。

圖1 △PetCO2PLR對容量反應(yīng)性的曲線圖

表3 △PetCO2PLR對容量反應(yīng)性的預(yù)測價(jià)值

討 論

本研究結(jié)果顯示，對于存在膿毒性休克機(jī)械通氣的重癥患者PLR聯(lián)合△PetCO2PLR可作為評估此類患者容量反應(yīng)性的指標(biāo)，進(jìn)而指導(dǎo)液體復(fù)蘇治療。PLR與△PetCO2PLR評估容量反應(yīng)性的敏感度及特異度均相對較高，且無創(chuàng)、操作方便、快速，容易被醫(yī)師所掌握，筆者認(rèn)為具有一定的臨床實(shí)用推廣價(jià)值。

液體復(fù)蘇是治療膿毒性休克的主要措施之一，準(zhǔn)確評估容量反應(yīng)性對避免過量的容量復(fù)蘇具有重要臨床參考意義。容量反應(yīng)性是患者對快速擴(kuò)容的應(yīng)答能力，反映前負(fù)荷的儲(chǔ)備水平，即左、右心室均在FrankStarling曲線上升支，補(bǔ)液后才能明顯增加心排出量。僅僅依靠傳統(tǒng)的監(jiān)測無創(chuàng)或有創(chuàng)的動(dòng)脈血壓、心率的變化、每小時(shí)尿量等指標(biāo)來評估患者病情變化，已被證實(shí)無法準(zhǔn)確指導(dǎo)容量復(fù)蘇[15]。有學(xué)者進(jìn)行了深入廣泛的研究結(jié)果顯示，中心靜脈壓、肺動(dòng)脈楔壓(pulmonary artery wedge pressure PAWP)等傳統(tǒng)靜態(tài)壓力指標(biāo)由于受患者通氣狀態(tài)、心肌順應(yīng)性、胸腔內(nèi)壓力、心臟瓣膜功能等多方面因素干擾，在評估患者容量反應(yīng)性的預(yù)測價(jià)值稍顯不足[16]。PLR屬于自身輸液沖擊治療法(即前負(fù)荷重分布手法)，通過抬腿增加胸腔的血容量，從而激活動(dòng)脈壓力感受器，回心血量提高，增加心臟前負(fù)荷，進(jìn)一步影響心臟的泵血功能,具有短暫性、可逆性、可重復(fù)性、操作簡單不需要額外增加容量等優(yōu)點(diǎn)，且不受心律失常等因素的影響[17]。有研究報(bào)道PLR最佳監(jiān)測時(shí)間在90s以內(nèi)，抬高下肢后血容量的再調(diào)節(jié)作用僅可持續(xù)約3min，故需要及時(shí)有效地評估容量反應(yīng)性[18]。但PLR要求Swan-Gans導(dǎo)管、PiCCO導(dǎo)管、床旁或食道心臟超聲有創(chuàng)或無創(chuàng)技術(shù)，來間斷或持續(xù)監(jiān)測CI在臨床工作中已逐步開展，但費(fèi)用高，操作相當(dāng)復(fù)雜且并發(fā)癥多，對操作醫(yī)師的經(jīng)驗(yàn)要求和技能水平高等因素限制了其廣泛應(yīng)用。

PetCO2受由CO2的產(chǎn)生量、肺泡通換氣功能、肺血流量(受心輸出量CO影響)3個(gè)因素決定，如果前兩個(gè)因素恒定，PetCO2和心輸出量有正相關(guān)性，這在心肺復(fù)蘇后的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和臨床研究均得到證實(shí)[19-20]。心臟驟停時(shí)肺血流減少，PetCO2驟降至零，而有效的心肺復(fù)蘇產(chǎn)生全身血流，組織代謝產(chǎn)生的CO2輸送至肺臟，檢測出PetCO2，有研究表明在自主循環(huán)恢復(fù)之后，PetCO2水平可突然升高1.7%～4.6%，PetCO2水平的驟然升高是自主循環(huán)恢復(fù)的敏感指標(biāo)之一[21-24]。2010年美國心臟協(xié)會(huì)(AHA)心肺復(fù)蘇指南中已建議，在心肺復(fù)蘇過程中，除可監(jiān)測心電活動(dòng)和檢查脈搏外，PetCO2、冠脈灌注壓和中心靜脈血氧飽和度均可作為反應(yīng)心排血量和心肌灌注的生理參數(shù)。PLR試驗(yàn)過程中出現(xiàn)PetCO2的水平變化有生理機(jī)制來闡述[25]：PLR后回心血量增加,導(dǎo)致心排血量和肺血流量增加，轉(zhuǎn)送到肺臟的CO2及其CO2清除率就會(huì)增加,肺血流增加后，肺泡死腔量相對減少、通氣/血量比(V/Q)改善，呼出的CO2量相應(yīng)增多，PetCO2出現(xiàn)升高。在膿毒性休克容量反應(yīng)性預(yù)測價(jià)值方面，國內(nèi)學(xué)者進(jìn)行了深入的研究：如下腔靜脈呼吸變異指數(shù)、中心靜脈-動(dòng)脈血二氧化碳分壓差Pcv-aCO2、二尖瓣E峰流速呼吸變異度、呼氣末阻斷試驗(yàn)、外周動(dòng)脈峰流速變異度、股動(dòng)脈流速變異率、頸動(dòng)靜脈截面積比值等[26-29]。本研究顯示，有容量反應(yīng)組患者PLR后CI和PetCO2均明顯增高，且CI與PetCO2的變化值呈正相關(guān)，提示PetCO2的變化可用于反映PLR心輸出量的變化。本研究顯示，△CIPLR預(yù)測容量反應(yīng)性的ROC曲線下面積為0.863，以15%為臨界值，敏感性和特異性分別為83.9%和84.0%，驗(yàn)證了被動(dòng)抬腿試驗(yàn)對容量反應(yīng)性的預(yù)測價(jià)值；△PetCO2PLR的ROC曲線下面積達(dá)到了0.828，以4.5%為臨界值，敏感性為66.7%，特異性92.0%。因此，被動(dòng)抬腿試驗(yàn)中的PetCO2變化可以替代CI來評估患者的容量反應(yīng)性。

綜上所述， PLR中PetCO2的變化，能反應(yīng)膿毒性性休克機(jī)械通氣患者心輸出量的變化，可以對容量復(fù)蘇過程中容量反應(yīng)性起到良好的預(yù)測作用。筆者建議，在預(yù)測膿毒性性休克機(jī)械通氣患者容量反應(yīng)性時(shí)，當(dāng)沒有其它可用于直接測定CI的方法時(shí)，PLR聯(lián)合PetCO2的變化是一種簡便、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、相對可靠的指標(biāo)，值得臨床推廣應(yīng)用。